Marmara Üniversitesi Pozitronyum Laboratuvarında Positron Spektroskopi Teknikleri: Teknolojik Malzemelerin Yapısal Boşluklarının İncelenmesi

Prof. Dr. Uğur Yahşi

Özet:  Pozitron teknikleri olarak öne çıkan iki önemli ölçüm tekniği Pozitron Yokolma Ömür Spektroskopisi (PALS) ve Doppler Genişleşme Spektroskopisi (DBS) olarak verilebilir. Bu teknikler kullanılarak malzemelerin nanometrik yapısal kusurlarının incelenmesi mümkün olmaktadır. Nano-boşluk kusurlar, kristal veya amorf yapı içindeki atom veya molekül boyutlu (önemli ölçüde küçük çaplı 0.1-1 nm) açık boşluk alanlardır. Pozitron teknikleri, nihayetinde, malzemenin makroskopik özellikleriyle ilişkili olarak malzemelerdeki kusur konfigürasyonunun belirlenmesinde önemli bir rol oynar. [1] Bu bağlamda Marmara Pozitronyum Laboratuvarı'nda (MARPOS) kusur avcılığı olarak yaptığımız teknolojik öneme haiz çalışmalara bir gezinti yapılacaktır.[2]

         PALS tekniği, 1274 keV ön gama ile 511 keV yokolma gama arasındaki zaman farkını esas alan bir zaman spektroskopisidir. DBS tekniği, yokolma emisyonunun Doppler genişlemesinin ölçülmesine dayanır ve ortamdaki moleküllerin elektron momentum dağılımları hakkında bilgi verir. [1]

         MARPOS'ta çalışılan bazı uygulamaları tartışacağız: 

PVdF-co-HFP/LiClO4'ün iyonik iletkenliği [3]; Mg/B katkılı ZnO nanoparçacıklarının yapısal özellikleri üzerindeki kusurların rolü; sinterleme ve zirkon mullit katkılamanın bovin hidroksiapatit üzerindeki etkileri [4], vb.

 

[1] Y. C. Jean, et al., Principles and Applications of Positron & Positronium Chemistry, World Scientific Pub. Co., New Jersey, USA.;  Yu, U. Yahsi, et.al., J. Polym. Sci. B: Polym. Phy., 32, 2637 (1994).

[2] Marmara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Pozitron/Pozitronyum Araştırma ve Hizmet Laboratuvarı, http://positron.fzk.fef.marmara.edu.tr/

[3] Ionic Conductivity of PVdF-co-HFP with LiClO4: Free Volume Effects Probing by PALS", U. Yahsi, H. Deligöz, et. al, Radiation Effects and Defects in Solids, 174(3), 214-228 (2019).

[4] “Effects of sintering and zirconmullite doping on nanostructural vacancies of bovine hydroxyapatite by positron technique”, L.N. Akay, C. Kalkandelen, N. Akti, M. S. Sengul, C. Tav, U. Yahsi, Z. E. Erkmen, 

Journal of the American Ceramic Society, ... (2023).  

(https://doi.org/10.1111/jace.18985)

 

Tarih: 17 Nisan 2024, Çarşamba

Saat: 15:30

Yer: İTÜ Fizik Müh. Bölümü Toplantı Salonu, L1 Blok Zemin Kat